JP2678544B2 - 鋳造金型 - Google Patents

鋳造金型

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JP2678544B2
JP2678544B2 JP4287413A JP28741392A JP2678544B2 JP 2678544 B2 JP2678544 B2 JP 2678544B2 JP 4287413 A JP4287413 A JP 4287413A JP 28741392 A JP28741392 A JP 28741392A JP 2678544 B2 JP2678544 B2 JP 2678544B2
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則博 浜口
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、銅合金製の固定型及び
可動型によって製品と一体に成形されたゲート部を、前
記固定型及び可動型を摺動自在に貫通する押出ピンによ
って押し出すようにした鋳造金型に関する。
【0002】
【従来の技術】固定型及び可動型よりなる鋳造金型で成
形された製品には、鋳造時に溶湯の通路となるゲート部
が一体に成形されており、型開きした鋳造金型から製品
を取り出す際に、固定型及び可動型を貫通する押出ピン
によって前記製品及びゲート部を同時に押圧して排出し
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、銅合金で製
作した鋳造金型に鉄の溶湯を注入すると、図5に示すよ
うに、ゲート部Gの周辺から多数のクラックCが発生
し、鋳造を繰り返すうちにクラックCの一部は固定型0
1及び可動型02を摺動自在に貫通する押出ピン03,
04の案内孔05,06に達するようになる。前記クラ
ックCが発生する理由は以下のように考えられている。
即ち、鋳造金型の材料である銅合金の溶解温度は、溶湯
である鉄の溶解温度(約1410℃)よりもかなり低い
ため、鋳造金型を冷却水で冷却して型温を低い一定温度
に保っている。このため、溶湯の温度が高いゲート部G
の近傍では、溶湯に接触する鋳造金型の温度が他の部分
の温度に比べて局部的に上昇し、その温度差によって前
記クラックCが発生するものである。
【0004】上述のようにクラックCが押出ピン03,
04の案内孔05,06に達すると、クラックCを介し
て流入する溶湯によって押出ピン03,04がスムーズ
に摺動できなくなるため、従来は鋳造ラインを停止させ
て鋳造金型の案内孔05,06に流入した鉄材を除去し
ていた。しかしながら、上記鉄材の除去作業は多くの時
間と労力を必要とするだけでなく、一度そのような事態
が発生すると鉄材を除去しても同じ事態が繰り返し発生
することになり、鋳造ラインの稼働率を低下させる原因
となっていた。
【0005】本発明は、前述の事情に鑑みてなされたも
ので、ゲート部を押圧する押出ピン周辺に発生するクラ
ックによるトラブルを未然に防止することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、銅合金製の固定型及び可動型によって製
品と一体に成形されたゲート部を、前記固定型及び可動
型を摺動自在に貫通する押出ピンによって押し出すよう
にした鋳造金型において、前記ゲート部への溶湯注入に
より前記固定型及び可動型に発生したクラックが前記押
出ピンの外周に達するのを防止する補強部材を、該固定
型及び可動型にゲート部から若干の距離をおい埋め込
み、この補強部材によって前記押出ピンの外周を摺動自
在に案内することを特徴とする。
【0007】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳述
する。
【0008】図1〜図3は本発明の第1実施例を示すも
ので、図1は鋳造金型の縦断面図、図2は図1の2−2
線矢視図、図3は図1の3−3線拡大断面図である。
【0009】図1及び図2に示すように、鋳造金型D
は、固定型1を有する固定型本体2と、可動型3を有し
て左右一対のガイドピン4,5に案内され、図示せぬ駆
動源によって前記固定型本体1に対して接近及び離間可
能な可動型本体6とを備える。固定型1と可動型3とを
型締めした状態で、両型1,3の間に、製品である自動
車の左右一対のナックルNL ,NR を成形するためのキ
ャビティ7L ,7R と、前記ナックルNL ,NR と一体
に接続するゲート部Gを成形するためのゲート8とが形
成される。
【0010】固定型1の背面に図示せぬ駆動源で進退可
能に配設した押板9には、固定型本体2及び固定型1に
形成した3つの案内孔10,10;11を摺動自在に貫
通する2本の製品用押出ピン12,12と1本のゲート
部用押出ピン13とが収納され、製品用押出ピン12,
12の先端はキャビティ7L ,7R に臨み、ゲート部用
押出ピン13の先端はゲート8に臨んでいる。
【0011】一方、可動型3の背面に図示せぬ駆動源で
進退可能に配設した押板14には、可動型本体6及び可
動型3に形成した3つの案内孔15,15;16を摺動
自在に貫通する2本の製品用押出ピン17,17と1本
のゲート部用押出ピン18とが収納され、製品用押出ピ
ン17,17の先端は前記製品用押出ピン12,12に
対向してキャビティ7L ,7R に臨み、ゲート部用押出
ピン18の先端は前記ゲート部用押出ピン13に対向し
てゲート8に臨んでいる。
【0012】図1から明らかなように、ナックルNL
R の成形時に第1貫通孔H1 を同時に形成すべく、可
動型3を貫通して各キャビティ7L ,7R 内に延出可能
な可動コアピン19が設けられる。即ち、可動型3の上
面に設けたシリンダ20の出力ロッド21に可動コアピ
ン支持部材22が固着されており、その先端に前記可動
コアピン19が装着される。可動コアピン支持部材22
は、可動型3にボルト23で固定したガイド部材24に
摺動自在に案内され、且つ可動コアピン支持部材22と
一体に設けたガイドロッド25がシリンダ20に設けた
ガイド部材26,26に摺動自在に案内される。
【0013】また、ナックルNL ,NR の成形時に第2
貫通孔H2 を同時に形成すべく、固定型1及び可動型3
に、キャビティ7L ,7R 内に延出する一対の固定コア
ピン27,28がそれぞれ設けられる。
【0014】図3から明らかなように、固定型1及び可
動型3の内部には筒状に形成された鉄製の補強部材2
9,29が埋め込まれており、その内部にゲート部Gの
両側面を押圧可能なゲート部用押出ピン13,18が摺
動自在に嵌合する。補強部材29,29の内端はゲート
8の内面に露出しておらず、ゲート8との間に僅かな間
隔を存して配設される。
【0015】前記補強部材29,29は固定型1及び可
動型3に形成した凹部11 ,31 に挿入され、前記凹部
1 ,31 の開口部(図3にaで示した部分)に銅合金
を溶接した後、その端面がゲート8の一部を構成するよ
うに機械加工される。
【0016】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。
【0017】固定型1と可動型3とを型締めするととも
にシリンダ20を伸長駆動して可動コアピン19を各キ
ャビティ7L ,7R 内に突出させた状態で鉄の溶湯を注
入すると、その溶湯は両型間1,3間に形成されるゲー
ト8を通ってキャビティ7L,7R に流入する。溶湯が
冷却固化するとシリンダ20を収縮駆動して可動コアピ
ン19を引き抜き、続いて可動型3側の押板14を前進
させて製品用押出ピン17,17及びゲート部用押出ピ
ン18でナックルNL ,NR 及びゲート部Gを固定型1
に押し付けながら可動型3を後退させる。続いて固定型
1側の押板9を前進させて製品用押出ピン12,12及
びゲート部用押出ピン13でナックルN L ,NR 及びゲ
ート部Gを固定型1から押し出した後、図示せぬロボッ
トによってナックルNL ,NR 及びゲート部Gを鋳造金
型Dから取り出す。これにより、可動コアピン19によ
り形成された第1貫通孔H1 と固定コアピン27,28
により形成された第2貫通孔H2 とを有するとともに、
ゲート部Gを一体に備えたナックルNL ,NR が成形さ
れる。
【0018】さて、図3に示すように、鉄の溶湯が鋳造
金型Dのゲート8を通過する時、冷却水によって冷却さ
れている鋳造金型Dとの温度差によって固定型1及び可
動型3に複数のクラックCが発生する。しかしながら、
前記クラックCは鉄製の補強部材29,29に阻止され
て成長を抑制されるため、ゲート部用押出ピン13,1
8の外周に達することは無い。その結果、ゲート部用押
出ピン13,18が作動不良や作動不能を起こす不都合
が未然に回避され、鋳造ラインの稼働率の低下が防止さ
れる。
【0019】尚、補強部材29,29の内端がゲート8
に達していないのは、溶湯と補強部材29,29との直
接の接触を防止し、補強部材29,29の溶融によって
製品の成分が損なわれるのを防止するためである。
【0020】図4は本発明の第2実施例を示すもので、
この実施例の補強部材29,29は、固定型1の凹部1
1 及び可動型3の凹部31 に外側から挿入され、そのフ
ランジ291 ,291 をボルト30…によって固定型1
及び可動型3に固定されている。而して、この第2実施
例によっても、前述の第1実施例と同様の作用効果を得
ることが可能である。
【0021】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変
更を行うことが可能である。
【0022】例えば、本発明はナックルNL ,NR 以外
の任意の製品の鋳造に適用することができる。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ゲート
部への溶湯注入により銅合金製の固定型及び可動型に発
生したクラックが押出ピンの外周に達するのを防止する
補強部材を、該固定型及び可動型にゲート部から若干の
距離をおい埋め込み、この補強部材によって前記押出
ピンの外周を摺動自在に案内するようにしたので、溶湯
の注入によっ固定型及び可動型に銅合金製金型に特有
クラックが発生しても、そのクラックが押出ピンの外
周に達することが効果的に防止され、これによりクラ
ックに流入する溶湯による押出ピンの作動不良を未然に
防止することができるから、そのクラックへの流入溶湯
の除去作業を特別に行う必要がなくなる上、押出ピンを
常にスムーズに摺動させることができ、鋳造ラインの稼
働率向上に寄与することができる。 また前記補強部材を
ゲート部から若干の距離をおくように配置したことで、
溶湯と補強部材との直接接触を防止し、補強部材の溶融
によって製品の成分が損なわれるのを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】鋳造金型の縦断面図
【図2】図1の2−2線矢視図
【図3】図1の3−3線拡大断面図
【図4】本発明の第2実施例に係る、前記図3に対応す
る断面図
【図5】従来の鋳造金型の部分断面図
【符号の説明】
1 固定型 3 可動型 13 ゲート部用押出ピン(押出ピン) 18 ゲート部用押出ピン(押出ピン) 29 補強部材 G ゲート部 NL ナックル(製品) NR ナックル(製品)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 銅合金製の固定型(1)及び可動型
    (3)によって製品(NL ,NR )と一体に成形された
    ゲート部(G)を、前記固定型(1)及び可動型(3)
    を摺動自在に貫通する押出ピン(13,18)によって
    押し出すようにした鋳造金型において、前記ゲート部(G)への溶湯注入により前記固定型
    (1)及び可動型(3)に発生したクラックが前記押出
    ピン(13,18)の外周に達するのを防止する補強部
    材(29)を、該 固定型(1)及び可動型(3)にゲー
    ト部(G)から若干の距離をおい埋め込み、この補強
    部材(29)によって前記押出ピン(13,18)の外
    周を摺動自在に案内することを特徴とする、鋳造金型。
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CN111957948A (zh) * 2019-07-09 2020-11-20 陕西安川机电有限公司 铅把手自动浇铸方法及其系统

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